Адронный Колайдер и антиматерия

Итак факты о колайдере :

    1) Это конструкция протяженностью 27 км сооруженая на 100-метровой глубине.   
    2) В ней с помощью 120 мощных электромагнитов предполагается разогнать до близкой к световой скорости /99.9%/ встречные пучки протонов.
    4) Магниты будут работать при температуре −271 °C.
    5) Максимальная энергия пучка, ГэВ     7000, 2760
    6) Светимость, 1030 см−2cек−1      10000, 0,001    
    7) Во время работы коллайдера расчётное потребление энергии комплексом ЦЕРНа составит 180 МВт
Упоминается теоретическая возможность появления в коллайдере микроскопических черных дыр (Чёрная дыра – область пространства, в которой гравитационное притяжение настолько сильно, что ни вещество, ни излучение не могут эту область покинуть. Для находящихся там тел вторая космическая скорость (скорость убегания) должна была бы превышать скорость света, что невозможно, поскольку ни вещество, ни излучение не могут двигаться быстрее света. Поэтому из черной дыры ничто не может вылететь. Границу области, за которую не выходит свет, называют «горизонтом событий», или просто «горизонтом» черной дыры), а также теоретическая возможность образования сгустков антиматерии и магнитных монополей с последующей цепной реакцией захвата окружающей материи.

По информации международного издания New Scientist, профессор Ирина Арефьева и доктор физико-математических наук Игорь Волович полагают, что этот эксперимент может привести к созданию машины времени.

Теория о возможности существования антивещества была выдвинута еще в 1928 году британским физиком Полем Дираком. Эта теория была подтверждена путем исследования в 1955 году учеными Эмилио Сегре и Оуэном Чемберленом, а в 1995 году в лаборатории Европейской организации ядерных исследований были получены первые антиатомы.
Антиматерия представляет собой своего рода зеркальное отражение материи. Ученые предполагают, что она может иметь те же химические свойства, что и обычная материя. Однако проверить это трудно потому, что при контакте с материей антиматерия аннигилирует.

Кроме того, изучение поведения частиц антиматерии позволит раскрыть физикам еще одну загадку: куда исчезла вся образованная после Большого взрыва антиматерия, которой должно было образоваться столько же, сколько и обычной материи 13,7 миллиардов лет назад.

Впервые с момента появления первых теорий о существовании антиматерии ученые получили возможность изучить ее свойства эмпирическим путем и, возможно, ответить на вопрос – почему существует Вселенная? Понятие «антивещество» возникло в научных кругах в конце XIX века, а в 1928 году легендарный британский физик Пол Дирак выработал теорию, которая предполагала, что вещество и антивещество имеют одинаковые свойства, за исключением заряда. Теперь, согласно исследованию, результаты которого опубликованы в журнале Nature, ученым удалось поймать частицы антиводорода и продлить их существование на длительный срок, позволяющий провести анализ их структуры. Известно, что у каждой частицы во Вселенной есть своя античастица, идентичная (или симметричная) ей во всех свойствах, но с противоположным зарядом. Соответственно, аналогом электрона и протона в антиматерии являются позитрон и антипротон, вместе формирующие антиатом – антиводород. Суть же основной проблемы исследований в этой области заключается в том, что антиматерия крайне нестабильна и при взаимодействии с обычной материей частицы и античастицы аннигилируют, испуская при этом высокоэнергичные фотоны или пары частиц-античастиц. В этом моменте и кроется одна из величайших тайн мироздания: если при создании Вселенной образовалось одинаковое количество вещества и антивещества, то почему она не исчезла в результате аннигиляции? Чтобы ответить на этот вопрос экспериментальным путем и подтвердить тезис об идентичности свойств вещества и антивещества группа международных специалистов, работающих в лаборатории ЦЕРН в Швейцарии, потребовалось отлавливать атом антиводорода и продлевать его существование на достаточно длительный период времени. В 2010 году команде, работающей над проектом Alpha, удалось на долю секунды заключить 38 атомов антиводорода в «вакуумную ловушку»; в 2011 году они повторили эксперимент, но на этот раз им удалось задержать его на более чем 1000 секунд. Постепенно физики смогли начать проводить анализ свойств антиматерии, что, по словам одного из сотрудников проекта Alpha, и было первоначальной целью данного эксперимента. «На исследование вопроса, являются ли свойства материи и антиматерии идентичными, у нас ушло почти 20 лет, и теперь мы можем ответить на него экспериментальным путем», –– сообщил в интервью Би-Би-Си участник проекта Джеффри Хангст.

 

       

      Статистика

      Ракурс в историю

      История открытий в области строения атомного ядра

      Изучение атомного ядра вынуждает заниматься элементарными частицами. Причина этого ясна: в ядрах атомов частиц так мало, что свойства каждой из них в отдельности не усредняются, а, напротив, играют определяющую роль.
      История открытия закона Ома

      Закон Ома устанавливает зависимость между силой тока I в проводнике и разностью потенциалов (напряжением) U между двумя фиксированными точками (сечениями) этого проводника.
      История открытия основных элементарных частиц
      Элементарные частицы в точном значении этого термина — первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя.

      Лучшая статья

      Единая квантовая теория

      Матричное моделирование элементарных частиц представляет собой единую квантовую теорию, которая объединяет все виды частиц и физические взаимодействия (электромагнитное, гравитационное) в общую схему с конечным построением. Матричное моделирование альтернативно модели Гелл-Манна и всех смежных ей теорий, но имеет ряд существенных преимуществ (перечислены ниже).